一種硅片太陽電池的熱處理增效方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明為一種通過熱處理提高娃片太陽電池能量轉(zhuǎn)換效率的方法，尤其是一種能 夠提高娃片太陽電池生產(chǎn)中出現(xiàn)的低效電池的能量轉(zhuǎn)換效率的方法，屬于光伏娃片技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)代光伏產(chǎn)業(yè)85% W上基于晶體娃片太陽電池，其制造過程中需多次經(jīng)歷不同熱 過程，如純化、擴(kuò)散、燒結(jié)等過程，該些過程各自實(shí)現(xiàn)其工藝目的，但它們對(duì)材料內(nèi)部雜質(zhì)與 缺陷狀態(tài)的影響則一般未得到關(guān)注和優(yōu)化，本發(fā)明基于該一基本情況對(duì)晶體娃片太陽電池 成品補(bǔ)充進(jìn)行熱處理調(diào)節(jié)，提高其能量轉(zhuǎn)換效率。迄今為止尚未見有工業(yè)上采取相同或類 似方法提高娃片太陽電池效率的做法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種低成本的提高娃片太陽電池能量轉(zhuǎn)換效率的方法，通 過中高溫?zé)崽幚硎雇奁瑑?nèi)部結(jié)構(gòu)部分重構(gòu)，減少娃片內(nèi)部缺陷，來提高娃片太陽電池能量 轉(zhuǎn)換效率。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案；一種娃片太陽電池的熱處理增效方 法，其特征是在一定氣氛中將娃片加熱至200~500 °C保溫一定時(shí)間，然后冷卻出爐。
[0005] 所述氣氛為氣、氮、氨、空氣中的一種或兩種W上混合氣氛。
[0006] 保溫時(shí)間優(yōu)選為l-30min。
[0007] 為方便操作，冷卻至50°CW下后出爐，W接近室溫較為合適。
[000引本發(fā)明可使娃片太陽電池平均效率絕對(duì)值提高0. 10~0. 35%，特別是對(duì)其中一 些生產(chǎn)中出現(xiàn)的低效電池片，平均效率絕對(duì)值可提高0. 20~0. 35%。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0010] 實(shí)施例1 : 取一種多晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在純氮?dú)夥罩屑訜岬?00 °C保溫20分鐘， 然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下的能量轉(zhuǎn)換效率。 結(jié)果如表1所列。
[0011] 表1實(shí)施例1中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0012] 實(shí)施例2; 取一種單晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在純氮?dú)夥罩屑訜岬?00 °C保溫20分鐘， 然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下的能量轉(zhuǎn)換效率。 結(jié)果如表2所列。
[0013] 表2實(shí)施例2中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0014] 實(shí)施例3 ; 取一種生產(chǎn)中出現(xiàn)并分檔為低效片的多晶娃太陽電池100片，測量其AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽 福照條件下IV輸出特性，得出每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在純氮?dú)夥罩?加熱到400 °C保溫20分鐘，然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽 福照條件下的能量轉(zhuǎn)換效率。結(jié)果如表3所列。
[0015] 表3實(shí)施例3中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0016] 實(shí)施例4; 取一種多晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在96%氮?dú)馀c4%氨氣混合的氣氛中加熱到 430 °C保溫10分鐘，然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件 下的能量轉(zhuǎn)換效率。結(jié)果如表4所列。
[0017] 表4實(shí)施例4中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[001引 實(shí)施例5 ; 取一種多晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在純氣氣氛中加熱到400 °C保溫20分鐘， 然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下的能量轉(zhuǎn)換效率。 結(jié)果如表5所列。
[0019] 表5實(shí)施例5中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0020] 實(shí)施例6 ; 取一種多晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在純氮?dú)夥罩屑訜岬?00 °C保溫30分鐘， 然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下的能量轉(zhuǎn)換效率。 結(jié)果如表6所列。
[0021] 表6實(shí)施例6中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0022] 實(shí)施例7 ; 取一種多晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在在92%氮?dú)馀c8%氨氣混合的氣氛中加熱 到500 °C保溫1分鐘，然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條 件下的能量轉(zhuǎn)換效率。結(jié)果如表7所列。
[0023] 表7實(shí)施例7中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0024] 實(shí)施例8 ; 取一種多晶娃太陽電池100片，測量其AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下IV輸出特性，得出 每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在空氣中加熱到300 °C保溫5分鐘，然后隨 爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條件下的能量轉(zhuǎn)換效率。結(jié)果如 表8所列。
[0025] 表8實(shí)施例8中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
[0026] 實(shí)施例9 ; 取一種生產(chǎn)中出現(xiàn)并分檔為低效片的多晶娃太陽電池100片，測量其AM1. 5標(biāo)準(zhǔn)太陽 福照條件下IV輸出特性，得出每片電池的能量轉(zhuǎn)換效率值。之后將該些電池在空氣中加熱 到300 °C保溫5分鐘，然后隨爐降溫到50 °C出爐，再測算每片電池AM1.5標(biāo)準(zhǔn)太陽福照條 件下的能量轉(zhuǎn)換效率。結(jié)果如表9所列。
[0027] 表9實(shí)施例9中太陽電池?zé)崽幚碓鲂Ч挥[表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種硅片太陽電池的熱處理增效方法，其特征是在一定氣氛中將硅片加熱至200~ 500 °C保溫一定時(shí)間，然后冷卻出爐。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅片太陽電池的熱處理增效方法，其特征是，所述氣氛 為氬、氮、氫、空氣中的一種或兩種以上混合氣氛。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅片太陽電池的熱處理增效方法，其特征是保溫時(shí)間為 l_30min〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硅片太陽電池的熱處理增效方法，其特征是，冷卻至 50°C以下后出爐。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高硅片太陽電池能量轉(zhuǎn)換效率的方法。該方法可概括為：在氬、氮、氫、空氣或它們的適當(dāng)混合氣氛中，將硅片加熱至200～500℃保溫1～30分鐘后冷卻至接近室溫出爐。該方法可使硅片太陽電池平均效率絕對(duì)值提高0.10～0.35％，特別是可使生產(chǎn)中出現(xiàn)并被分檔為低效品的硅片太陽電池平均效率絕對(duì)值提高0.20～0.35％。
【IPC分類】H01L31/18
【公開號(hào)】CN104916739
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510266114
【發(fā)明人】周浪, 岳之浩, 黃海賓, 姜美芳
【申請(qǐng)人】南昌大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月25日